王平, 周亮廣, 金菊良, 吳成國, 周戎星, 袁康, 劉凌, 崔毅

(1.陜西省水利電力勘測設(shè)計(jì)研究院,陜西 西安 710001; 2.合肥工業(yè)大學(xué) 土木與水利工程學(xué)院,安徽 合肥 230009)

進(jìn)入新發(fā)展階段,我國水利發(fā)展系統(tǒng)的主要功能已由傳統(tǒng)的興利除害向水資源水災(zāi)害水環(huán)境水生態(tài)安全保障能力顯著提高、可持續(xù)支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)和生態(tài)文明高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)變[1-2]。作為國家安全的重要支撐[3-4],水利發(fā)展系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和關(guān)系結(jié)構(gòu)也發(fā)生了深刻變化[5-6],各地在逐步構(gòu)建并不斷完善區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展系統(tǒng)[7-8]。區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)有助于系統(tǒng)地識(shí)別區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展系統(tǒng)的組成要素、綜合判別系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)、及時(shí)診斷薄弱環(huán)節(jié),為系統(tǒng)推進(jìn)區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展提供重要的科學(xué)決策依據(jù)[2,5,9]。受環(huán)境資源稟賦條件、人類活動(dòng)等地球表層系統(tǒng)中各要素的綜合作用,區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)系統(tǒng)是典型的復(fù)雜系統(tǒng)[6]。區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)的實(shí)證研究目前很少,尚處于初步階段,缺乏相對(duì)統(tǒng)一、適用性強(qiáng)的定量評(píng)價(jià)方法[2,5,10]。其主要問題包括2個(gè)方面:一是如何合理構(gòu)建區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和確定評(píng)價(jià)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn);二是在未確知、模糊、隨機(jī)等不確定性條件下如何建立合理有效的定量評(píng)價(jià)方法。為此,本文基于水利高質(zhì)量發(fā)展系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析[11]和經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展的概念分析[12],構(gòu)建由發(fā)展目標(biāo)、發(fā)展途徑和發(fā)展條件組成的區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)初步指標(biāo)體系,結(jié)合陜西省實(shí)際情況和專家問卷調(diào)查結(jié)果,考慮到本次研究由于涉及咨詢的專家多、指標(biāo)多,判斷矩陣一致性條件問題突出,提出用加速遺傳算法改進(jìn)的層次分析法(Accelerating Genetic Algorithm based Analytic Hierarchy Process,AGA-AHP)[13]篩選指標(biāo)、確定各指標(biāo)權(quán)重、確定相應(yīng)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[14-15],應(yīng)用集對(duì)分析中的聯(lián)系數(shù)方法[16-17]計(jì)算區(qū)域各評(píng)價(jià)指標(biāo)樣本與評(píng)價(jià)等級(jí)之間的單指標(biāo)評(píng)價(jià)值,進(jìn)而用評(píng)價(jià)指標(biāo)、方面、子系統(tǒng)、樣本4個(gè)層次的聯(lián)系數(shù)方法定量評(píng)價(jià)區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展?fàn)顟B(tài),構(gòu)建基于集對(duì)分析的區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)方法(Set Pair Analysis based High-quality Development Evaluation Method of regional water conservancy system,SPA-HDEM),并在陜西省開展實(shí)證研究。

1 SPA-HDEM的構(gòu)建過程

步驟1采用基于相對(duì)聯(lián)系數(shù)的區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系篩選方法[15],建立由發(fā)展目標(biāo)、發(fā)展途徑和發(fā)展條件子系統(tǒng)組成的區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。依據(jù)共享-創(chuàng)新-協(xié)調(diào)-綠色-開放五大發(fā)展理念和“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”十六字治水思路[18]進(jìn)行區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)3個(gè)子系統(tǒng)的達(dá)成特征及其影響因素解析,構(gòu)建高質(zhì)量水安全保障、高質(zhì)量水利共享、水安全功能協(xié)調(diào)、區(qū)域水資源稟賦、綠色水利發(fā)展等11個(gè)方面的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,其中前2個(gè)方面屬于發(fā)展目標(biāo)指標(biāo),后3個(gè)方面屬于發(fā)展條件指標(biāo),其余6個(gè)方面屬于發(fā)展途徑指標(biāo)[15]。由此建立的區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系可表示為{xjkl|j=1,2,…,m;k=1,2,…,K;l=1,2,…,nk}。其中:m、K分別為指標(biāo)體系中的子系統(tǒng)數(shù)目(這里取3)、方面數(shù)目(這里取11);nk為方面k的評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)目。例如,方面1有高質(zhì)量水安全保障6個(gè)指標(biāo),方面2有高質(zhì)量水利共享8個(gè)指標(biāo)[15]。

步驟2采用AGA-AHP[13]確定指標(biāo)權(quán)重。設(shè)子系統(tǒng)j評(píng)價(jià)方面k指標(biāo)l的重要性專家綜合排序值為rjkl,重要性排序值越小說明該指標(biāo)的重要性越高[19],根據(jù)文獻(xiàn)[13]建立計(jì)算指標(biāo)權(quán)重的互反判斷矩陣A。

(1)

式中:ajklp為子系統(tǒng)j評(píng)價(jià)方面k指標(biāo)l優(yōu)于指標(biāo)p的重要性程度,當(dāng)ajklp=1時(shí)表示指標(biāo)l和指標(biāo)p同等重要,當(dāng)ajklp>1時(shí)表示指標(biāo)l比指標(biāo)p重要,且ajklp越大表示指標(biāo)l比指標(biāo)p越重要;反之亦然[19]。顯然用AGA-AHP可以方便地計(jì)算出這些指標(biāo)的權(quán)重[14,20]。

步驟3采用SPA構(gòu)造水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)樣本值xijkl與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)g之間的單指標(biāo)聯(lián)系數(shù)uijklg[17,21]。其中:i=1、2、…、n;n為樣本數(shù)目,例如本文n為陜西省地市數(shù)目,n=10。SPA計(jì)算單指標(biāo)聯(lián)系數(shù)的基本思想是:在給定區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)問題背景的情況下,對(duì)所論的指標(biāo)樣本集合{xijkl|l=1,2,…,nk}和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn){sgjkl|g=1,2,…,G;l=1,2,…,nk}間的屬性接近關(guān)系進(jìn)行同、異、反3個(gè)方面的定量比較分析,若xijkl和sgjkl處于同一等級(jí)、相隔等級(jí)或相鄰等級(jí)中,則該集對(duì)的聯(lián)系數(shù)分別取uijklg=1、uijklg= -1或uijklg∈[-1,1][16,22]。

為了簡便,現(xiàn)取G=5(評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)g=1、2、3、4、5,分別對(duì)應(yīng)低、較低、中等、較高、高等級(jí))[5,17]進(jìn)行論述。隨評(píng)價(jià)指標(biāo)xijkl值增大而評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)g增大(減小)的指標(biāo)為正向(反向)指標(biāo),則樣本單指標(biāo)聯(lián)系數(shù)uijklg(i=1、2、…、n;j=1、2、…、m;k=1、2、…、11;l=1、2、…、nk)的計(jì)算式分別為[17,22]:

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

式中:s1jkl、s2jkl、s3jkl、s4jkl、s5jkl分別為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)1、2、3、4、5級(jí)的限值;s0jkl為各指標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)1級(jí)的端點(diǎn)限值;式(2)—(6)充分利用了樣本值xijkl與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)g之間的同異反方面的不確定性、接近性信息[17,22],其中式(2)與式(6)、式(3)與式(5)的分段函數(shù)相對(duì)應(yīng),式(4)自身的分段函數(shù)相對(duì)應(yīng)。

(7)

對(duì)式(7)歸一化后得單指標(biāo)聯(lián)系分量vijklg[17]:

(8)

由式(8)可得五元聯(lián)系數(shù)uijkl[17]:

uijkl=vijkl1J+vijkl2I1+vijkl3I2+vijkl4I3+vijkl5。

(9)

步驟4計(jì)算減法集對(duì)勢和級(jí)別特征值。式(9)的五元減法集對(duì)勢qijkl[25-26]為:

qijkl=(vijkl5-vijkl1)(1+vijkl4+vijkl3+vijkl2)+0.5(vijkl4-vijkl2)(vijkl4+vijkl3+vijkl2)。

(10)

根據(jù)qijkl的取值將其分為5個(gè)勢級(jí)[25]:反勢[-1.0,-0.6)、偏反勢[-0.6,-0.2)、均勢[-0.2,0.2]、偏同勢(0.2,0.6]、同勢(0.6,1.0]。減法集對(duì)勢值處于反勢或偏反勢的指標(biāo)可認(rèn)為是薄弱指標(biāo),是需要關(guān)注和調(diào)控的指標(biāo)[27]。

式(9)的級(jí)別特征值[23]為:

hijkl=vijkl1+2vijkl2+3vijkl3+4vijkl4+5vijkl5。

(11)

式中:hijkl為單指標(biāo)樣本的評(píng)價(jià)等級(jí)值,在區(qū)間[1, 5]內(nèi)取值,對(duì)應(yīng)水利高質(zhì)量發(fā)展1級(jí)至5級(jí)。

步驟5計(jì)算水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系各評(píng)價(jià)方面k、子系統(tǒng)j和樣本i的減法集對(duì)勢和級(jí)別特征值:

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

2 SPA-HDEM在陜西省水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

陜西省下轄西安、漢中、延安等10個(gè)地級(jí)市,總面積20.56萬km2,跨濕潤、半濕潤、半干旱氣候區(qū);省內(nèi)平原、山地、高原交錯(cuò);分屬長江、黃河兩大流域,其中漢江、渭河兩大河流的水源補(bǔ)給類型以降水補(bǔ)給為主;全省多年平均降水量為 656 mm,多年平均水資源量為420億m3,水資源時(shí)空分布差異大,水資源分布與人口分布、土地分布差異顯著。開展反映水資源與人口、經(jīng)濟(jì)、資源、環(huán)境協(xié)同作用下的水利高質(zhì)量發(fā)展?fàn)顩r評(píng)價(jià)對(duì)水資源合理調(diào)配管理具有重要意義[28-29]。

按照SPA-HDEM的步驟1和步驟2構(gòu)建陜西省水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系、確定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和權(quán)重,結(jié)果見表1。陜西省各地市水利高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)、發(fā)展途徑、發(fā)展條件相互作用形成各自的水利高質(zhì)量發(fā)展?fàn)顟B(tài)。其中,各地市水利高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)主要體現(xiàn)在高質(zhì)量水安全保障、高質(zhì)量水利共享2個(gè)方面[5];各地市水利高質(zhì)量發(fā)展途徑主要體現(xiàn)在水利科技創(chuàng)新、水資源優(yōu)化配置、水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、水安全功能協(xié)調(diào)、水利系統(tǒng)現(xiàn)代化管理、水資源集約節(jié)約利用6個(gè)方面[2];各地市水利高質(zhì)量發(fā)展條件主要體現(xiàn)在區(qū)域水資源稟賦、綠色水利發(fā)展、水利開放發(fā)展3個(gè)方面[30]。

表1 陜西省水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

由式(16)和式(17)計(jì)算得到陜西省10個(gè)地市2020年水利高質(zhì)量發(fā)展?fàn)顟B(tài)的評(píng)價(jià)結(jié)果,見表2。

表2說明:各地市2020年水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)系統(tǒng)的減法集對(duì)勢和級(jí)別特征值計(jì)算結(jié)果對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)等級(jí)相一致;西安水利高質(zhì)量發(fā)展?fàn)顟B(tài)相對(duì)最高,屬于偏同勢、中等偏較高等級(jí),咸陽、漢中、渭南、安康、寶雞、榆林均屬于均勢、中等等級(jí),延安、商洛、銅川均屬于偏反勢、較低偏中等等級(jí)。各地市2020年的水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)系統(tǒng)的減法集對(duì)勢值如圖1所示。

由式(14)和式(15)計(jì)算得到陜西省10個(gè)地市2020年水利高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)、發(fā)展途徑、發(fā)展條件子系統(tǒng)狀態(tài)的評(píng)價(jià)結(jié)果,見表3和如圖2所示。

注:圖中綠色、紅色虛線分別是減法集對(duì)勢為均勢(高質(zhì)量等級(jí)為3級(jí))時(shí)的上限和下限。

表3 陜西省10個(gè)地市2020年水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)各子系統(tǒng)的評(píng)價(jià)結(jié)果

由表3和圖2可知:從發(fā)展目標(biāo)看,西安處于同勢,咸陽處于偏同勢,銅川、安康、商洛均處于偏反勢,其余5個(gè)地市均處于均勢;從發(fā)展途徑看,西安處于偏同勢,銅川處于偏反勢,其余8個(gè)地市均處于均勢;從發(fā)展條件看,漢中、安康均處于偏同勢,西安、商洛均處于均勢,其余6個(gè)地市均處于偏反勢。由此可見,造成銅川發(fā)展水平偏低的子系統(tǒng)是發(fā)展目標(biāo)、發(fā)展途徑、發(fā)展條件;造成西安、寶雞、咸陽、渭南、延安、榆林發(fā)展水平偏低的子系統(tǒng)主要是發(fā)展條件;造成商洛、安康發(fā)展水平偏低的子系統(tǒng)主要是發(fā)展目標(biāo);造成漢中發(fā)展水平偏低的子系統(tǒng)主要是發(fā)展途徑?？傮w上看:非陜南的7個(gè)地市的發(fā)展條件都不佳,10個(gè)地市的發(fā)展途徑都相對(duì)較低,在水利高質(zhì)量發(fā)展策略制定中需要重點(diǎn)關(guān)注。

由式(12)計(jì)算得到陜西省10個(gè)地市2020年水利高質(zhì)量發(fā)展各評(píng)價(jià)方面的評(píng)價(jià)結(jié)果,見表4和如圖3所示。由表4和圖3可知:在高質(zhì)量水安全保障方面,西安處于同勢,咸陽、渭南均處于偏同勢,銅川處于反勢,延安、榆林、安康、商洛均處于偏反勢,寶雞、漢中均處于均勢;在高質(zhì)量水利共享方面,西安、榆林均處于偏同勢,銅川、渭南、安康均處于偏反勢,商洛處于反勢,寶雞、咸陽、延安、漢中均處于均勢。在水利科技創(chuàng)新方面,咸陽處于同勢,其余9個(gè)地市均處于反勢或偏反勢;在水資源優(yōu)化配置方面,西安處于同勢,漢中處于偏同勢,銅川、延安、商洛均處于反勢;在水資源集約節(jié)約利用方面,西安、銅川、咸陽、延安均處于偏同勢或同勢,渭南、漢中、安康均處于偏反勢或反勢;在水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面,只有榆林、安康、商洛處于均勢,建設(shè)水平均一般,其余7個(gè)地市都處于偏反勢或反勢,水平均較低;在水安全功能協(xié)調(diào)方面,銅川、咸陽、渭南、延安、榆林均處于偏反勢,漢中、安康、商洛均處于偏同勢或同勢;在水利系統(tǒng)現(xiàn)代化管理方面,西安、咸陽、渭南、延安、榆林均處于偏同勢,其余5個(gè)地市均處于均勢。在區(qū)域水資源稟賦方面,除了漢中和安康處于同勢、商洛處于均勢外,其余7個(gè)地市都處于反勢或偏反勢;在綠色水利發(fā)展方面,咸陽、渭南、榆林均處于偏同勢或同勢,銅川處于偏反勢,其余6個(gè)地市均處于均勢;在水利開放發(fā)展方面,10個(gè)地市均處于反勢或偏反勢,發(fā)展水平均較低。

注:圖中綠色、紅色虛線分別是減法集對(duì)勢為均勢(高質(zhì)量等級(jí)為3級(jí))的上限和下限。

表4 陜西省10個(gè)地市2020年水利高質(zhì)量發(fā)展各評(píng)價(jià)方面的評(píng)價(jià)結(jié)果

由式(10)計(jì)算可得陜西省10個(gè)地市2020年水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)值的減法集對(duì)勢評(píng)價(jià)結(jié)果,分析該結(jié)果可知:

1)西安處于反勢的指標(biāo)有農(nóng)村水電裝機(jī)發(fā)電量、人均公園綠地面積、水利投資占GDP比重、節(jié)水灌溉類機(jī)械套數(shù)、水利工程投資占GDP比重、水資源開發(fā)利用率、灌溉類機(jī)械套數(shù)、水土保持監(jiān)測站點(diǎn)數(shù)目、人均水資源量、濕地面積比例、區(qū)域外調(diào)入水量。

2)銅川處于反勢的指標(biāo)有供水模數(shù)、防洪堤防達(dá)標(biāo)率、單位面積可灌溉水量、人均公共用水量、人均生活用水量、農(nóng)村居民人均年可支配收入、人均工資 、畝均糧食產(chǎn)量、農(nóng)村水電裝機(jī)發(fā)電量、人均公園綠地面積、水利投資占GDP比重、擁有高校和專科學(xué)校數(shù)目、獲批國家發(fā)明專利數(shù)量、年供水量、年地表水供水量、年地下水供水量、綜合供水能力、水庫供水量、節(jié)水灌溉類機(jī)械套數(shù)、城市供水管道長度、區(qū)域水庫庫容總量、水資源空間均衡性系數(shù)、灌溉類機(jī)械套數(shù)、水利信息公開數(shù)、水土保持監(jiān)測站點(diǎn)數(shù)目、年均水資源量、水資源模數(shù)、人均水資源量、濕地面積比例、工業(yè)廢水處理量、水利建設(shè)投資、旅游人數(shù)。

3)寶雞處于反勢的指標(biāo)有單位面積可灌溉水量、人均公共用水量、人均公園綠地面積、水利投資占GDP比重、擁有高校和?？茖W(xué)校數(shù)目、綜合供水能力、節(jié)水灌溉類機(jī)械套數(shù)、水利工程投資占GDP比重、水利投入占財(cái)政支出比重、灌溉類機(jī)械套數(shù)、年均水資源量、水資源模數(shù)、人均水資源量、濕地面積比例、區(qū)域外調(diào)入水量、水利建設(shè)投資。

4)咸陽處于反勢的指標(biāo)有單位面積可灌溉水量、人均公共用水量、人均生活用水量、水庫供水量、水利工程投資占GDP比重、水資源空間均衡性系數(shù)、水資源開發(fā)利用率、水利投入占財(cái)政支出比重、水利信息公開數(shù)、年均水資源量、水資源模數(shù)、人均水資源量、森林覆蓋率、區(qū)域外調(diào)入水量。

5)渭南處于反勢的指標(biāo)有單位面積可灌溉水量、人均公共用水量、人均生活用水量、人均 GDP、人均工資、農(nóng)村水電裝機(jī)發(fā)電量、水利投資占GDP比重、綜合供水能力、萬元GDP用水量、城市供水管道長度、區(qū)域水庫庫容總量、水資源空間均衡性系數(shù)、水資源開發(fā)利用率、大專以上工作人員比重、年均水資源量、人均水資源量、城市人口密度、森林覆蓋率、區(qū)域外調(diào)入水量。

6)延安處于反勢的指標(biāo)有供水模數(shù)、單位面積可灌溉水量、人均生活用水量、畝均糧食產(chǎn)量、農(nóng)村水電裝機(jī)發(fā)電量、水利投資占GDP比重、擁有高校和?？茖W(xué)校數(shù)目、年供水量、年地表水供水量、年地下水供水量、綜合供水能力、城市供水管道長度、水土資源匹配程度系數(shù)、多年平均降水量、年均水資源量、水資源模數(shù)、人均水資源量、城市人口密度、濕地面積比例、水土保持率、區(qū)域外調(diào)入水量。

7)榆林處于反勢的指標(biāo)有供水模數(shù)、農(nóng)村供水普及率、人均生活用水量、農(nóng)村水電裝機(jī)發(fā)電量、水利投資占GDP比重、擁有高校和?？茖W(xué)校數(shù)目、綜合供水能力、再生水利用率、節(jié)水灌溉類機(jī)械套數(shù)、水土資源匹配程度系數(shù)、灌溉類機(jī)械套數(shù)、多年平均降水量、年均水資源量、水資源模數(shù)、人均水資源量、森林覆蓋率、濕地面積比例、水土保持率、自然災(zāi)害直接經(jīng)濟(jì)損失、自然災(zāi)害農(nóng)作物受災(zāi)面積、生態(tài)環(huán)境用水占比、區(qū)域外調(diào)入水量。

8)漢中處于反勢的指標(biāo)有防洪堤防達(dá)標(biāo)率、水利投資占GDP比重、擁有高校和專科學(xué)校數(shù)目、綜合供水能力、萬元GDP用水量、人均綜合用水量、工業(yè)用水循環(huán)利用率、再生水利用率、畝均灌溉水量、水利工程投資占GDP比重、城市供水管道長度、高標(biāo)準(zhǔn)防洪比例、水資源重復(fù)利用率、大專以上工作人員比重、生態(tài)環(huán)境用水占比。

9)安康處于反勢的指標(biāo)有防洪堤防達(dá)標(biāo)率、人均 GDP、人均可支配收入、城鎮(zhèn)居民人均年可支配收入、人均工資、人均公園綠地面積、擁有高校和?？茖W(xué)校數(shù)目、年地下水供水量、綜合供水能力、萬元GDP用水量、再生水利用率、畝均灌溉水量、城市供水管道長度、高標(biāo)準(zhǔn)防洪比例、水資源重復(fù)利用率、大專以上工作人員比重、水土保持監(jiān)測站點(diǎn)數(shù)目、城市人口密度、濕地面積比例、工業(yè)廢水處理量、生態(tài)環(huán)境用水占比。

10)商洛處于反勢的指標(biāo)有供水模數(shù)、人均公共用水量、人均 GDP、人均可支配收入、城鎮(zhèn)居民人均年可支配收入、農(nóng)村居民人均年可支配收入、人均工資、農(nóng)村水電裝機(jī)發(fā)電量、擁有高校和?？茖W(xué)校數(shù)目、年供水量、年地表水供水量、年地下水供水量、綜合供水能力、水庫供水量、再生水利用率、節(jié)水灌溉類機(jī)械套數(shù)、城市供水管道長度、高標(biāo)準(zhǔn)防洪比例、區(qū)域水庫庫容總量、水資源重復(fù)利用率、大專以上工作人員比重、灌溉類機(jī)械套數(shù)、濕地面積比例、工業(yè)廢水處理量、自然災(zāi)害直接經(jīng)濟(jì)損失。

上述這些處于反勢的指標(biāo)是陜西省水利高質(zhì)量發(fā)展過程中需要重點(diǎn)調(diào)控的對(duì)象。

3 結(jié)論

在發(fā)展目標(biāo)牽引、區(qū)域諸多發(fā)展條件約束和多種發(fā)展途徑協(xié)同作用下,形成水資源可持續(xù)利用系統(tǒng)支撐生態(tài)文明建設(shè)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展的區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)系統(tǒng),據(jù)此采用基于相對(duì)聯(lián)系數(shù)的指標(biāo)體系篩選方法建立了由59個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)、11個(gè)發(fā)展方面、3個(gè)發(fā)展子系統(tǒng)組成的區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,結(jié)合專家咨詢和遺傳層次分析法確定各指標(biāo)權(quán)重,采用集對(duì)分析計(jì)算各指標(biāo)聯(lián)系數(shù)、方面聯(lián)系數(shù)、子系統(tǒng)聯(lián)系數(shù)和樣本聯(lián)系數(shù),采用聯(lián)系數(shù)的減法集對(duì)勢分別從指標(biāo)、方面、子系統(tǒng)和樣本4個(gè)層次測度區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展?fàn)顟B(tài),建立了基于集對(duì)分析的區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)方法(SPA-HDEM)。采用該方法評(píng)價(jià)了2020年陜西省各地市水利高質(zhì)量發(fā)展?fàn)顟B(tài),結(jié)果表明:

1)從樣本角度看,西安水利高質(zhì)量發(fā)展?fàn)顟B(tài)處于中等偏較高等級(jí),咸陽、漢中、渭南、安康、寶雞、榆林的均處于中等等級(jí),延安、商洛、銅川的均處于較低偏中等等級(jí)。

2)從發(fā)展子系統(tǒng)角度看,非陜南的7個(gè)地市的發(fā)展條件都不佳,10個(gè)地市的發(fā)展途徑都相對(duì)較低。

3)從發(fā)展方面角度看:在高質(zhì)量水安全保障方面,銅川處于反勢,延安、榆林、安康、商洛均處于偏反勢;在高質(zhì)量水利共享方面,銅川、渭南、安康均處于偏反勢,商洛處于反勢;在水利科技創(chuàng)新方面,除咸陽處于同勢外,其余9個(gè)地市均處于反勢或偏反勢;在水資源優(yōu)化配置方面,銅川、延安、商洛均處于反勢;在水資源集約節(jié)約利用方面,渭南、漢中、安康均處于偏反勢或反勢;在水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面,只有榆林、安康、商洛處于均勢,建設(shè)水平一般,其余7個(gè)地市都處于偏反勢、反勢,水平較低;在水安全功能協(xié)調(diào)方面,銅川、咸陽、渭南、延安、榆林均處于偏反勢;在水利系統(tǒng)現(xiàn)代化管理方面,西安、咸陽、渭南、延安、榆林均處于偏同勢,其余5個(gè)地市都處于均勢;在區(qū)域水資源稟賦方面,除了漢中和安康處于同勢、商洛處于均勢外,其余7個(gè)地市都處于反勢或偏反勢;在綠色水利發(fā)展方面,銅川處于偏反勢;在水利開放發(fā)展方面,10個(gè)地市均處于反勢或偏反勢,發(fā)展水平低。

4)從評(píng)價(jià)指標(biāo)角度看,處于反勢的評(píng)價(jià)指標(biāo)西安有“人均水資源量”等11個(gè)、銅川有“防洪堤防達(dá)標(biāo)率”等32個(gè)、寶雞有“水利投資占GDP比重”等16個(gè)、咸陽有“人均生活用水量”等14個(gè)、渭南有“水資源開發(fā)利用率”等19個(gè)、延安有“供水模數(shù)”等21個(gè)、榆林有“供水模數(shù)”等22個(gè)、漢中有“防洪堤防達(dá)標(biāo)率”等15個(gè)、安康有“防洪堤防達(dá)標(biāo)率”等21個(gè)、商洛有“人均工資”等25個(gè)指標(biāo)。重點(diǎn)調(diào)控這些反勢指標(biāo)是本省水利高質(zhì)量發(fā)展工作中的重要任務(wù)。

SPA-HDEM綜合利用了評(píng)價(jià)指標(biāo)、子系統(tǒng)、方面和樣本與水利高質(zhì)量發(fā)展評(píng)價(jià)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)集對(duì)聯(lián)系數(shù)的減法集對(duì)勢信息,既可從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)多層次角度分析評(píng)價(jià)區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展?fàn)顟B(tài)的高低程度,又可用評(píng)價(jià)指標(biāo)、子系統(tǒng)、方面和樣本聯(lián)系數(shù)的減法集對(duì)勢識(shí)別影響區(qū)域水利高質(zhì)量發(fā)展?fàn)顟B(tài)的薄弱指標(biāo)、子系統(tǒng)和方面,方法具有通用性。